Некомпенсированный двигатель


Компенсированный двигатель - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 2

Компенсированный двигатель

Cтраница 2

Синхронизированный асинхронный двигатель с самовозбуж - - дением обладает высоким cos q и хорошими пусковыми характеристиками, но он уступает компенсированному двигателю в пе-регружаемости, не обладая никакими относительными преимуществами, помимо необходимого в некоторых случаях практики синхронного хода. Толькв в этих редких случаях он и может найти себе применение.  [16]

Определив по техническим данным двигателя значения QH и: Q0 и задавшись отношением QQ: Q0, можно найти допустимую мощность конденсаторной батареи 2б и коэффициент мощности компенсированного двигателя при номинальной агрузке.  [17]

Двигатели 1 - 11-го габаритов - с широким регулированием частоты вращения вверх при номинальной мощности ( от 1: 2 до 1: 4) путем ослабления магнитного поля главных полюсов, а с независимой вентиляцией и вниз - при номинальном моменте вращения; компенсированные двигатели 13 - 17-го габаритов допускают широкое регулирование частоты вращения вверх и вниз от номинальной.  [18]

Двигатели 1 - 11-го габаритов - с регулированием частоты вращения в сторону ее увеличения при номинальной мощности ( от 1: 2 до 1: 4) путем ослабления магнитного поля, а с независимой вентиляцией и в сторону ее уменьшения - при номинальном моменте вращения; компенсированные двигатели 13 - 17-го габаритов допускают широкое регулирование частоты вращения. Соединение двигателей 1 - 11-го габаритов с приводом может производиться эластичной муфтой и клиновидным1 ремнем. Осевые усилия не должны передаваться на подшипники.  [20]

С этой целью были разработаны коллекторные асинхронные трехфазные двигатели с регулируемой скоростью вращения и каскадные соединения машин, в которых компенсируется реактивный ток. Коллекторные компенсированные двигатели имеют более сложную конструкцию и менее надежны в работе, чем асинхронные двигатели, этим объясняется их сравнительно малое распространение. Несмотря па хорошие рабочие и регулировочные характеристики компенсированные двигатели и каскадные соединения применяются лишь в отдельных случаях. Основным двигателем промышленных приводов остается короткозамкнутый глубокопазный асинхронный двигатель, имеющий простую и надежную конструкцию.  [21]

С этой целью были разработаны коллекторные асинхронные трехфазные двигатели с регулируемой скоростью вращения и каскадные соединения машин, в которых компенсируется реактивный ток. Коллекторные компенсированные двигатели имеют более сложную конструкцию и менее надежны в работе, чем асинхронные двигатели, этим объясняется их сравнительно малое распространение. Несмотря на хорошие рабочие и регулировочные характеристики компенсированные двигатели и каскадные соединения применяются лишь в отдельных случаях. Основным двигателем промышленных приводов остается короткозамкнутый глубокопазный асинхронный двигатель, имеющий простую и надежную конструкцию.  [22]

Конструктивно каждый двигатель выполнен из тех же составных частей, что и генераторы: стального корпуса с подшипниковыми щитами, главных и добавочных полюсов с катушками якоря с коллектором, щеткодержателей со щетками, закрепленными на поворотной траверсе, которая позволяет при наладке двигателя устанавливать щетки на нейтрали. На всех крупных экскаваторах используются компенсированные двигатели.  [24]

При больших мощностях вместо применения компенсированных двигателей на практике обычно переходят к каскадным соединениям нормальных асинхронных двигателей с вспомогательными машинами, к-рые вырабатывают необходимый для намагничивания асинхронных двигателей реактивный ток. В качестве таких вспомогательных машин могут применяться трехфазные коллекторные двигатели и одноякорные преобразователи ( см.): каскады Кремера, Шербиуса и др. Эти каскадные соединения дают возможность одновременно производить экономич. В силу сложности и относительно большой стоимости ( в виду большого числа вспомогательных машин) такого способа улучшения cos p асинхронных двигателей каскадные соединения с коллекторными двигателями применяются лишь в случаях, когда одновременно требуется получить экономич.  [25]

При больших мощностях вместо применения компенсированных двигателей на практике обычно переходят к каскадным соединениям нормальных асинхронных двигателей с вспомогательными машинами, к-рые вырабатывают необходимый для намагничивания асинхронных двигателей реактивный ток. В качестве таких вспомогательных машин могут применяться трехфазные коллекторные двигатели и одноякорные преобразователи ( см.): каскады Кремера, Шербиуса и др. Эти каскадные соединения дают возможность одновременно производить экономич. В силу сложности и относительно большой стоимости ( в виду большого числа вспомогательных машин) такого способа улучшения cosy асинхронных двигателей каскадные соединения с коллекторными двигателями применяются лишь в случаях, когда одновременно требуется получить экономич.  [26]

Положительное влияние КО может быть резко снижено или вовсе не иметь места, если введение КО сопровождается снижением магнитных сопротивлений для потоков рассеяния ДП. Подобное положение имеет место в компенсированном двигателе НБ-412К, выполненном на базе некомпенсированной машины НБ-412М. В последнем обмотка ДП распределена по всей высоте сердечника ДП, в то время как в двигателе НБ-412К она смещена в сторону ярма, что привело к увеличению переменной составляющей потока рассеяния ДП. Здесь поток рассеяния ДП значительно уменьшен, что привело к улучшению КСМ цепи коммутирующего потока и позволило снизить с 10 до 9 число витков обмотки ДП.  [27]

Он значительно превосходит ток / доп, допустимый по условиям коммутации, и лежит далеко за пределами показанного на рис. 3 - 5 рабочего участка естественной механической характеристики. Перегрузочная способность двигателей с независимым возбуждением нормального исполнения обычно лежит в пределах К МДОП / УИИ 2 - н 2 5 и для компенсированных двигателей совпадает с кратностью допустимой по условиям коммутации перегрузки по току.  [29]

Страницы:      1    2    3

www.ngpedia.ru

Компенсированный двигатель трехфазного тока

 

Класс 21сР, 31

М Ц387

ПАТЕНТ НА ИЗОБРЕТЕНИЕ

ОПИСАНИЕ компенсированного двигателя тРехфазного тока.

К патенту К. И. Шенфера, заявленному 24 января 1928 года (ваяв. свид. № 23567).

О выдаче патента опубликовано 30 сентября 1929 года. Действие патента распространяется на 15 лет от 30 сентября 1929 года.

Предлагаемое изобретение касается компенсированнсго двигателя трехфазного токаи имеет целью улучшение коммутации тока на коллекторе, а также упрощение конструкции ротора, путем выполнения ротора в виде массивного железного цилиндра.

На чертеже фиг. 1 изображает схему компенсированного асинхронного двигателя; фиг. 2, 3 — ротор компенсированного двигателя предлагаемой конструкции; фиг. 4, 5— ротор компенсированного двигателя с медными или бронзовыми кольцами, притянутыми к торцевым поверхностям ротора при помощи болтов.

На фиг. 1 изображена схема получившего широкую известность компенсированного асинхронного двигателя; на ней означают: S — статорная обмотка, Т вЂ обмот трансформатора, провода которой расположены в пазах статора, R — обмотка ротора в виде беличьего колеса (рабочая обмотка), R — компенсирующая обмотка ротора, выполненная в виде граммовской или барабанной обмотки с коллектором, В-В- — щетки, расположенные на коллекторе компенсирующей обмотки.

Благодаря наличности коллекторной обмотки Р, (фиг. 1) имеется возможность путем смещения щеток В-В-В добиться компенсации сдвига фаз в статоре при различных нагрузках двигателя.

Если тело ротора асинхронного двигателя выполнить не из отдельных железных тонких листов, проклеенных бумагой для изоляции, а в виде массивного железного цилиндра, как изображено на фиг. 3, то беличья обмотка Р (фиг. 1) может отсутствовать.

На фиг. 2 — 3 показан ротор компенсированного двигателя предлагаемой конструкции. На фиг. 2 — 3 означают: S — статор, R » — ротор, выполненный в виде массивного железного цилиндра, R †барабанн обмотка с коллектором К,  — щетка на коллекторе, W- W — проволочные бандажи для укрепления барабанной обмотки R

Как видно из фиг.2 — 3, в массивном железном роторе профрезерованы пазы, в которых заложены провода барабанной обмотки R .

Роль беличьей обмотки R, показанной на фиг. 1, играет само тело железного ротора R .

Действительно, обмотка статора 5, обтекаемая трехфазным током, создает вращающееся магнитное поле, силовые линии которого пересекают не только медные провода барабанной обмотки R íî также и волокна массивного железного ротора R, (фиг.,3). Вследствие этого в толще железа массивного ротора R., потекут токи, взаимодействие которых с вращающимся потоком послужит причиной образования крутящего момента. Таким образом, мы видим, что массивный ротор R на фиг. 3 играет ту же роль, что и беличье колесо R, при схеме фиг. 1.

Кроме простоты, конструкция ротора, согласно фиг. 3, имеет еще то достоинство, что коммутация тока на коллекторе К при этой схеме будет, вообще говоря, лучше, чем при схеме фиг. 1. Действительно магнитный поток Фв, создаваемый током, текущим в пучке медных проводов, заложенных в паз, будет резко изменять свою величину и направление при перемещении соответственных коллекторных пластин под щет-, кой в момент коммутации. Эти резкие изменения величины и направления потока Фз вредно отражаются на коммутации, вызывая дополнительные э. д. с. в секциях обмотки ротора, замкнутых накоротко щеткой.

При конструкции фиг.. 2 величина потока Фв уменьшается благодаря демпфирующему действию токов, текущих в толще железа ротора R .

Действительно, колебание магнитного потока Фз вызывает в толще железа зубцов Z-Z токи Фуко, которые действуют размагничивающим образом, стремясь ослабить величину вредного потока Фз, что должно содействовать улучшению коммутации.

Для того, чтобы уменьшить омическое сопротивление железного массивного ротора R.„, можно применить конструкцию согласно фиг. 4 — 5. На этих фиг. означают: Ч вЂ” массивный железный ротор, 2-2 — железные зубцы ротора, D-D — медные или бронзовые кольца, притянутые к торцевым поверхностям ротора R npu помощи болтов А-А.

Торцевые поверхности соприкосновения между медными кольцамиВ-D и железным ротором R должны быть хорошо приработаны и, если возможно, пропаяны. При такой конструкции оки, индуктированные в железных зубцах Е-Z, будут замыкаться через медные торцевые кольца D-D.

Таким образом, конструкция ротора, изабраженная на фиг. 4 — 5, будет сходна с ротором в виде беличьего колеса, при чем роль медных проводов беличьего колеса будут играть железные зубцы Z-Z) а роль торцевых замыкающих колец беличьей обмотки — медные или бронзовые кольца D-D.

Предмет патента.

1. Компенсированный двигатель трехфазного тока, характеризующийся тем, что компенсирующая коллекторная обмотка R, ротора его помещена в пазах массивного железного сердечника (фиг. 2, 3).

2. Применение в охарактеризованном в п. 1 двигателе на роторе медных или бронзовых колец D, D, протянутых болтами А, А к торпам ротора (фиг. 4, 5).

К патенту К. И. Шенфера № 11387

rDar2.

Д

Тин. «Боминтерн» Цеытриздата Народов СССР. Ленинград, Красная, ).

   

www.findpatent.ru

компенсированный двигатель - это... Что такое компенсированный двигатель?

 компенсированный двигатель 1) Engineering: compensated induction motor, compensated induction motor , compensated motor, compensated motor

2) Automation: compensated motor

3) Makarov: compensated motor

4) Electrical engineering: compensated (induction) motor

Универсальный русско-английский словарь. Академик.ру. 2011.

  • компенсированный датчик давления
  • компенсированный звуковой каротаж

Смотреть что такое "компенсированный двигатель" в других словарях:

  • компенсированный (синхронный) двигатель — — [Я.Н.Лугинский, М.С.Фези Жилинская, Ю.С.Кабиров. Англо русский словарь по электротехнике и электроэнергетике, Москва, 1999 г.] Тематики электротехника, основные понятия EN compensated (induction) motor …   Справочник технического переводчика

  • компенсированный линейный асинхронный двигатель — — [Я.Н.Лугинский, М.С.Фези Жилинская, Ю.С.Кабиров. Англо русский словарь по электротехнике и электроэнергетике, Москва, 1999 г.] Тематики электротехника, основные понятия EN compensated linear induction motor …   Справочник технического переводчика

  • компенсированный репульсионный двигатель — — [Я.Н.Лугинский, М.С.Фези Жилинская, Ю.С.Кабиров. Англо русский словарь по электротехнике и электроэнергетике, Москва, 1999 г.] Тематики электротехника, основные понятия EN compensated repulsion motor …   Справочник технического переводчика

  • компенсированный репульсионный двигатель — репульсионный двигатель с внутренним возбуждением; отрасл. двигатель Латура; компенсированный репульсионный двигатель Репульсионный двигатель, поток возбуждения которого создается самой обмоткой ротора, получающей питание через второй комплект… …   Политехнический терминологический толковый словарь

  • двигатель Латура — репульсионный двигатель с внутренним возбуждением; отрасл. двигатель Латура; компенсированный репульсионный двигатель Репульсионный двигатель, поток возбуждения которого создается самой обмоткой ротора, получающей питание через второй комплект… …   Политехнический терминологический толковый словарь

  • компенсированный асинхронный двигатель — Многофазный асинхронный двигатель, снабженный коллектором, через щетки которого во вторичный якорь двигателя подается намагничивающий ток от обмотки, расположенной на первичном якоре …   Политехнический терминологический толковый словарь

  • репульсионный двигатель с внутренним возбуждением — репульсионный двигатель с внутренним возбуждением; отрасл. двигатель Латура; компенсированный репульсионный двигатель Репульсионный двигатель, поток возбуждения которого создается самой обмоткой ротора, получающей питание через второй комплект… …   Политехнический терминологический толковый словарь

  • сериесный — ая, ое. série f. техн. Сериесный генератор, динамомашина с последовательным возбуждением. dynamo série Сл. 1948. Сериесный компенсированный двигатель. moteur série compensé. Сл. 1948 …   Исторический словарь галлицизмов русского языка

  • Часы прибор для измерения времени — Содержание: 1) Исторический очерк развития часовых механизмов: а) солнечные Ч., b) водяные Ч., с) песочные Ч., d) колесные Ч. 2) Общие сведения. 3) Описание астрономических Ч. 4.) Маятник, его компенсация. 5) Конструкции спусков Ч. 6) Хронометры …   Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона

  • Часы — Содержание. 1) Исторический очерк развития часовых механизмов: а) солнечные Ч., b) водяные Ч., с) песочные Ч., d) колесные Ч. 2) Общие сведения. 3) Описание астрономических Ч. 4.) Маятник, его компенсация. 5) Конструкции спусков Ч. 6) Хронометры …   Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона

  • М60 — М60 …   Энциклопедия техники

universal_ru_en.academic.ru

асинхронная компенсированная электрическая машина - патент РФ 2112307

Изобретение относится к электротехнике, а именно к производству, распределению и преобразованию энергии, в частности к преобразованию электрической энергии в механическую посредством асинхронных двигателей с компенсированной обмоткой для улучшения коэффициента мощности последних. Технической задачей, на решение которой направлено изобретение, является повышение надежности работы машины за счет уменьшения емкости конденсаторов, снижение величины и расширение диапазона регулирования намагничивающего и пускового токов, снижение динамических нагрузок на механическую часть обмотки. Асинхронная компенсированная электрическая машина содержит ротор, статор с основной и заложенной в ее пазы дополнительной обмотками, а также конденсатор, при этом фазы дополнительной обмотки выполнены посекционно и соединены друг с другом последовательно, конденсатор по отношению к ним включен параллельно, дополнительная обмотка выполнена с возможностью соединения фаз "согласно" и "встречно" и переключения секций из фазы в фазу. 17 ил.

Рисунки к патенту РФ 2112307

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9, Рисунок 10, Рисунок 11, Рисунок 12, Рисунок 13, Рисунок 14, Рисунок 15, Рисунок 16, Рисунок 17 Изобретение относится к производству, распределению и преобразованию энергии, в частности преобразованию электрической энергии в механическую посредством асинхронных двигателей с компенсированной обмоткой для улучшения коэффициента мощности последних. Известно, что для снижения потерь электрической энергии в сетях низкого напряжения осуществляют компенсацию намагничивающего тока индуктивностей потребителей. Для этого применяются конденсаторы, конденсаторные батареи, синхронные машины, а также асинхронные машины с компенсационными обмотками и конденсаторами. Известна компенсированная электрическая машина, состоящая из статора с основной обмоткой, подключенной к сети, и ротора с основной короткозамкнутой обмоткой (беличье колесо). Дополнительная компенсационная обмотка статора заложена в те же пазы, что и основная, индуктивно связана с нею и подключена к дополнительной обмотке ротора (обмотка возбуждения) через коллектор и щетки. Сдвигая щетки на коллекторе на определенный угол, можно смещать по фазе на этот же угол напряжение на коллекторе, добиваясь того, что в каждой фазе компенсационной обмотки будет течь ток опережающей фазы по отношению к напряжению сети, а геометрическая сумма токов основной и компенсационной обмоток статора будет совпадать по фазе с напряжением. Этот электродвигатель питается от ротора [1]. Недостатком таких машин является ограниченное их применение (для мощностей до 5 кВт), высокое значение реактивной ЭДС коммутации, высокий пусковой ток и сложность изготовления. Наиболее близким аналогом к заявляемому техническому решению является асинхронный двигатель [2], который содержит основную и дополнительную обмотки, причем катушки дополнительной обмотки включены на конденсаторы для компенсирования намагничивающего тока. К основной обмотке статора подведено питающее напряжение сети. Дополнительная обмотка расположена в тех же пазах на статоре, что и основная и имеет отводы от каждой катушки. Недостатком известного асинхронного двигателя является низкая надежность из-за потребления большого числа конденсаторов (например, для трехфазного двигателя необходимо три конденсатора, для шестифазного - шесть и т.д.). При этом, при увеличении емкости для компенсирования большего намагничивающего тока количество конденсаторов нужно увеличивать, так как изменение обмоточных параметров (например, количества витков дополнительной обмотки) невозможно при уже изготовленном двигателе. Отсюда - увеличение стоимости и снижение надежности двигателя. Кроме того, известный асинхронный двигатель характеризуется большим пусковым током, имеющим низкий диапазон регулирования (максимально в одну ступень), и большими динамическими нагрузками на механическую часть и обмотки. Технической задачей, на решение которой направлено изобретение, является повышение надежности работы за счет уменьшения емкости конденсаторов, снижение величины и расширение диапазона регулирования намагничивающего и пускового токов, снижение динамических нагрузок на механическую часть и обмотки. Для этого в асинхронной компенсированной электрической машине, содержащей ротор, статор с основной и заложенной в ее пазы дополнительной обмотками, а также конденсатор, подключенный к дополнительной обмотке для компенсирования намагничивающего тока, фазы дополнительной обмотки выполнены посекционно с отводами от каждой секции, соединены друг с другом последовательно, а конденсатор по отношению к ним включен параллельно, при этом дополнительная обмотка выполнена с возможностью соединения фаз посредством отводов "согласно" и "встречно" и с возможностью переключения секций из фазы в фазу. Сущность технического решения заключается в том, что последовательное соединение фаз дополнительной обмотки позволяет увеличить действующее значение напряжения на дополнительной обмотке не менее чем в два раза. Это ведет к увеличению энергии электрического поля конденсатора, подключенного параллельно к дополнительной обмотке, пропорционально квадрату напряжения. Кроме того, имея дополнительную обмотку с возможностью соединения фаз посредством отводов "согласно" и "встречно" и с возможностью переключения секций из фазы в фазу, можно значительно расширить диапазон компенсации намагничивающего тока машины. Для ограничения и регулирования величины пускового тока машины последовательно соединенные фазы дополнительной обмотки поочередно путем отводов подключают к каждой фазе основной обмотки, причем это может осуществляться с переменной частотой и сопровождаться переключением секций из фазы в фазу. На фиг. 1, 3, 5 представлены схемы соединения фаз основной и дополнительной обмоток соответственно в первую, вторую и третью треть периодов питающего напряжения при прямом пуске машины в работу и при ее работе; на фиг. 2, 4, 6 - векторные диаграммы основных электрических параметров машины, соответствующие схемам соединения фаз на фиг. 1, 3, 5; на фиг.7 - схема переключения секций из фазы в фазу дополнительной обмотки, обеспечивающая поворот результирующей ЭДС дополнительной обмотки против часовой стрелки на угол , равный З0oC; на фиг.8 - векторные диаграммы напряжений, токов и электродвижущих сил фаз при переключении секций из фазы в фазу, обеспечивающую поворот на угол = 30 против часовой стрелки для первой трети периода питающего напряжения при прямом пуске машины в работу; на фиг.9, 10, 11 - схемы соединения фаз основной и дополнительной обмоток соответственно в первую, вторую и третью трети периодов питающего напряжения при пуске на первой ступени; на фиг.12, 13, 14 - схемы соединения фаз основной и дополнительной обмоток соответственно для первой, второй, третьей третей периодов питающего напряжения при пуске на второй ступени; на фиг.15, 16, 17 - схемы соединения фаз основной и дополнительной обмоток соответственно для первой, второй, третьей третей периодов питающего напряжения при пуске на третьей ступени. Асинхронная компенсированная машина состоит из статора с основной обмоткой 1 (фиг.1), ротора 2 с роторной обмоткой, дополнительной обмотки 3 статора, уложенной в одни пазы с основной обмоткой, конденсатора 4, подключенного параллельно к последовательно соединенным фазам дополнительной обмотки. Каждая фаза дополнительной обмотки выполнена посекционно и имеет по четыре секции. Фазы дополнительной обмотки имеют посекционные отводы 5, выполненные от каждой секции каждой фазы. В общем случае количество секций может быть меньше или больше четырех. В предлагаемой конструкции машины наличие четырех секций в каждой фазе дополнительной обмотки статора позволяет осуществлять поворот результирующей ЭДС на угол = 4 с шагом = 30 . Позициями A, B, C на всех фигурах обозначены фазы основной обмотки, а позициями "a", "b", "c" - фазы дополнительной обмотки; позициями нA, нB, нC, нa, нb, нc обозначены начала фаз основной и дополнительной обмоток соответственно; позициями кA, кB, кC, кa, кb, кc - концы фаз основной и дополнительной обмоток соответственно; позициями A", B", C" обозначены фазы питающего напряжения; позициями I, II, III, IV обозначены номера секций каждой фазы дополнительной обмотки; позициями нa", нb", нc", кa", кb", кc" обозначены начала и концы фаз дополнительной обмотки при пересоединении секций из фазы в фазу; позициями обозначены электродвижущие силы фаз основной и дополнительной обмоток соответственно; позициями обозначены магнитные потоки фаз основной обмотки; - токи холостого хода и токи намагничивания соответствующих фаз основной обмотки; - полные токи фаз основной обмотки; - компенсирующий ток дополнительной обмотки; - приведенные к основной обмотке статора токи соответствующих фаз ротора. Асинхронная компенсированная машина как и любая электрическая машина является обратимой, т.е. она может работать как в режиме двигательном, так и в генераторном режиме. Однако на практике асинхронные машины используются преимущественно в двигательном режиме. Поэтому далее описан двигательный режим асинхронной компенсированной машины. Пуск данной машины возможен всеми известными в данном случае способами. В предлагаемой заявке описаны прямой и ступенчатые пуски. Перед прямым пуском машины (прямое включение в сеть) основную 1 и дополнительную 3 обмотки подключают по схеме, изображенной на фиг.1, где концы фаз A, B, C соединены в "звезду". Основную обмотку подключают непосредственно к зажимам фаз A", B", C" питающего напряжения. При этом на фазы A, B, C основной обмотки соответственно поступают напряжения: . В фазах A, B, основной обмотки статора протекут токи Намагничивающие составляющие этих токов возбуждают магнитные потоки фаз основной обмотки . Из этих магнитных потоков формируется результирующий магнитный поток машины, который вращается с частотой где f1 - частота питающего напряжения; p - число пар полюсов машины. Результирующий вращающийся магнитный поток машины пересекает основную и дополнительную обмотки статора, а также обмотку ротора и наводит в них ЭДС, которые равны - в фазах основной обмотки; - в фазах ротора; - в фазах дополнительной обмотки. Электродвижущие силы фаз ротора вызывают в них соответствующие токи фаз ротора Взаимодействие токов ротора результирующим вращающимся магнитным потоком машины вызывает вращающий момент, который разгоняет неподвижный в начале пуска ротор до скорости W2 = (0,95-0,97)W0. При этом, в отличие от известных компенсированных асинхронных машин в предлагаемой машине, начиная с момента подключения основной обмотки статора к зажимам (фазам) A", B", C" трехфазной электрической сети и до момента отключения, через определенные промежутки времени осуществляют переключение фаз дополнительной обмотки статора "согласно" и "встречно" посредством посекционных отводов на фазах. Более подробно это излагается следующим образом. В первую треть периода питающего напряжения фазы дополнительной обмотки статора соединяют друг с другом последовательно, причем обмотки фазы "b" и "c" между собой - "согласно" и вместе взятые - "встречно" к фазе "a", как это показано на фиг.1, где конец фазы "a" дополнительной обмотки соединен с концом фазы "c", начало фазы "c" - с концом фазы "b", конденсатор 4 присоединен к началу фазы "a" и к началу фазы "b". Для этого промежутка времени и согласно схеме на фиг. 1 в дополнительной обмотке 3 наводится результирующая ЭДС . При одинаковом числе витков в фазах "a", "b", "c" действующее значение этой результирующей ЭДС, как это следует из вышеприведенного уравнения и из векторной диаграммы на фиг.2, в два раза больше, чем действующее значение ЭДС отдельно взятой фазы дополнительной обмотки, т.е. . Эта результирующая ЭДС приложена к конденсатору 4. Она вызывает в конденсаторе и в последовательно соединенных фазах дополнительной обмотки ток , который компенсирует намагничивающий ток фазы A основной обмотки. Таким образом, в первую треть периода питающего напряжения осуществляется компенсация намагничивающего тока в фазе A основной обмотки статора. Величина этого тока равна . Величины ЭДС, токов и магнитных потоков фаз B и C основной обмотки статора, а также ЭДС и токов аналогичных фаз обмотки ротора в первую треть периода питающего напряжения будут такими же, как в обычном асинхронном двигателе, поэтому их векторные диаграммы не представлены. Во вторую треть периода питающего напряжения фазы дополнительной обмотки 3 соединяют друг с другом последовательно, причем фазы "с" и "a" - "согласно" и вместе взятые "встречно" к фазе "b" (фиг.3). Конец фазы "b" дополнительной обмотки соединен с концом фазы "a", начало фазы "a" - с концом фазы фазы "c", конденсатор 4 присоединен к началу фазы "b" и к началу фазы "c". На фиг. 4 изображены векторные диаграммы напряжений, токов, ЭДС, магнитных потоков, действующих в асинхронной компенсированной машине во вторую треть периода питающего напряжения. Для этого промежутка времени и согласно схеме на фиг. 3 в дополнительной обмотке наводится результирующая ЭДС; . Эта результирующая ЭДС вызывает в конденсаторе 4 и в последовательно соединенных фазах дополнительной обмотки 3 ток: , который компенсирует намагничивающий ток фазы B основной обмотки статора. Таким образом, во вторую треть периода питающего напряжения осуществляется компенсация намагничивающего тока в фазе B основной обмотки статора. Величина тока в фазе B основной обмотки на этом интервале времени равна . Величины ЭДС, токов и магнитных потоков в фазах A и C основной обмотки статора во вторую треть периода питающего напряжения будут такими же, как в обычном асинхронном двигателе. В третью треть периода питающего напряжения фазы дополнительной обмотки 3 соединяют друг с другом последовательно, причем фазы "a" и "b" - "согласно" и вместе взятые -"встречно" к фазе "c", как это показано на фиг. 5, где конец фазы "c" дополнительной обмотки соединен с концом фазы "b", начало фазы "b" - с концом концом фазы "a", конденсатор 4 подключен к началу фазы "c" и к началу фазы "a". На фиг.6 изображены векторные диаграммы напряжений, токов, ЭДС, магнитных потоков, действующих в предлагаемой машине в третью треть периода питающего напряжения. Для этого периода времени и согласно схеме на фиг. 5 в дополнительной обмотке наводится результирующая ЭДС, равная: . Эта ЭДС вызывает в конденсаторе 4 и последовательно соединенных фазах дополнительно соединенной обмотки ток , который компенсирует намагничивающий ток фазы C основной обмотки статора. Таким образом, в третью треть периода питающего напряжения осуществляется компенсация намагничивающего тока в фазе C основной обмотки статора. Величина тока в фазе C основной обмотки на этом интервале времени равна . Величины ЭДС, токов и магнитных потоков в фазах A и B основной обмотки статора в третью треть периода питающего напряжения будут такими же, как в обычном асинхронном двигателе, поэтому их векторные диаграммы на фиг.6 не изображены. Во второй и последующие периоды питающего напряжения асинхронная компенсированная машина до момента отключения ее от питающего напряжения работает аналогично вышеописанному режиму. Анализ действующих значений результирующей ЭДС, наводимой в дополнительной обмотке статора в первую, вторую и третью трети периода питающего напряжения, показывает, что она в два раза больше, чем действующее значение ЭДС отдельно взятой фазы дополнительной обмотки. Результирующая ЭДС Ед дополнительной обмотки 3 приложена к конденсатору 4. Энергия электрического поля одного конденсатора 4, емкостью C компенсирующая намагничивающий ток фаз основной обмотки статора, в предлагаемой машине равна Энергия электрического поля трех конденсаторов, компенсирующая намагничивающий ток в известной машине, равна Отношение этих энергий соответственно равно То есть, компенсирующая способность предлагаемой машины при последовательном соединении фаз дополнительной обмотки и возможности переключения их через определенные промежутки времени "согласно" и "встречно" больше, чем у известной в 1,33 раза. В предлагаемой машине, кроме того, имеется возможность регулировать степень компенсации намагничивающего тока при неизменной емкости конденсатора 4. Это достигается переключением секций из фазы в фазу дополнительной обмотки статора, что позволяет осуществлять поворот результирующей ЭДС этой обмотки по или против часовой стрелку максимально на угол = n, где n - число секций фазы дополнительной обмотки, = 120/n - шаг поворота результирующей ЭДС дополнительной обмотки. Переключение секций дополнительной обмотки статора из фазы в фазу может быть осуществлено заблаговременно или непосредственно в процессе работы машины путем переключения отводов 5 секций фазы "a" в фазу "b", секций фазы "b" - в фазу "c", секций фазы "c" - в фазу "a". Причем, если секции фазы "a" в последовательности I, II и т.д. переключать в фазу "c", секции фазы "b" в том же порядке в фазу "a", то поворот результирующей ЭДС дополнительной обмотки осуществляется против часовой cтрелки. Если же переключать в обратной последовательности, то есть секции IV-III-II-I фазы "c" в фазу "a" секций IV-III-II-I, фазы "a" в фазу "b" и т.д., то поворот результирующей ЭДС дополнительной обмотки происходит по часовой стрелке. Выбор направления поворота результирующей ЭДС дополнительной обмотки по и против часовой стрелки зависит от направления вращения ротора 2. При вращении ротора по часовой стрелке результирующую ЭДС дополнительной обмотки поворачивают против часовой стрелки, а при вращении ротора против часовой стрелки результирующую ЭДС дополнительной обмотки поворачивают по часовой стрелке. На фиг.1, 3, 5 приведены схемы соединения секций фаз дополнительной обмотки при угле поворота результирующей ЭДС, равном нулю. На фиг. 7 - при угле поворота результирующей ЭДС против часовой стрелки равном 30o с учетом пуска машины в работу для первой трети периода питающего напряжения в соответствии со схемой на фиг.1. На фиг.7 I-я секция фазы "a" переключена в фазу "c", первая секция фазы "c" - в фазу "b", I-я секция фазы "b" в фазу "a", т.е. начало первой секции фазы "a" соединено с концом IV-ой секции фазы "c", начало I-ой секции фазы "c" - с концом IV-ой секции фазы "b", начало I-ой секции фазы "b" -с концом IV-ой секции фазы "a". При таком переключении секций дополнительной обмотки конец первой фазы "b" становится новым концом фазы "a", начало II - второй секции фазы "a" - новым началом фазы "a". На фиг.7 они обозначены "кa"" и "нa"" соответственно. Далее, конец первой секции фазы "c" становится новым концом фазы "b", начало второй секции фазы "b" становится новым началом фазы "b". На фиг.7 они обозначены "кb"" и "нb"" соответственно. Конец первой секции фазы "a" становится новым концом фазы "c", а начало второй секции фазы "c" - новым началом фазы "c". На фиг.7 они обозначены как "кc"" и "нc"" соответственно. На фиг.8 представлены векторные диаграммы напряжений, токов, ЭДС обмоток работающей асинхронной компенсированной машины при повороте результирующей ЭДС дополнительной обмотки 3 на угол = 30 против часовой стрелки для первой трети периода питающего напряжения при прямом пуске. Для второй и третьей части периода питающего напряжения, токов, ЭДС обмоток машины отличаются от векторных диаграмм на фиг.8 сдвигом против часовой стрелки соответственно на 120 и 240 электрических градусов. Из сравнительного анализа векторных диаграмм напряжений, токов, ЭДС, изображенных на фиг.2 и фиг.8, видно, что поворот результирующей ЭДС дополнительной обмотки 3 против часовой стрелки на угол = 30 позволяет в первую треть периода питающего напряжения компенсировать часть намагничивающего тока фазы A основной обмотки статора при неизменной мощности на валу машины. В результате этого действующее значение тока уменьшается. Аналогичное явление наблюдается и с токами во второй и третьей третях периода питающего напряжения в фазах B и C основной обмотки соответственно. Таким образом, выполнение фаз дополнительной обмотки статора посекционно с отводами от каждой секции с возможностью переключения секций из фазы в фазу позволяет путем поворота результирующей ЭДС дополнительной обмотки на угол по или против часовой стрелки регулировать в определенном диапазоне величину рабочего тока в основной обмотке статора, не изменяя емкости конденсатора. Известный асинхронхронный компенсированный двигатель такой возможностью не обладает. Кроме описанного прямого пуска в работу асинхронной компенсированной машины для уменьшения его пусковых токов, а следовательно, и динамических нагрузок может быть применен пуск машины в работу методом увеличения напряжения на фазах A, B, C основной обмотки от некоторого минимального до номинального значения при неизменном напряжении в питающей сети. Такой пуск можно осуществлять в функции от времени или скорости вращения ротора, причем как не переключая секции из фазы в фазу дополнительной обмотки, так и переключая секции из фазы в фазу. При пуске машины в работу происходит также компенсация намагничивающего тока основной обмотки. Для предлагаемой машины применимо поочередное ступенчатое увеличение напряжения до номинального значения в фазах A, B, C основной обмотки в функции времени. Допустим, что пуск состоит из четырех ступеней и происходит за четыре секунды, то есть в функции времени. Пересоединение секций из фазы в фазу дополнительной обмотки не осуществляется. В общем случае число ступеней и время пуска определяется требованиями плавности пуска рабочего механизма. Пуск происходит следующим образом. На первой ступени в первую треть периода питающего напряжения схема соединения фаз A, B и C основной и "a", "b" и "c" дополнительной представлены на фиг.9, где концы фаз A, B, C основной обмотки соединены в "звезду", начало фазы A основной обмотки соединено с концом фазы "a" дополнительной обмотки, начало фазы "a"- с началом фазы "b", конец фазы "b" - с началом фазы "c", конец фазы "c" - с фазой A" питающего напряжения, конденсатор 4 подключен к концу фазы "a" и концу фазы "c". Начала фаз B и C основной обмотки соответственно с фазой B"и фазой C" питающего напряжения. При такой схеме соединения фаз обмоток статора в первую треть периода ограничивается ток в фазе А основной обмотки, т.к. три фазы дополнительной обмотки, соединенные между собой последовательно и последовательно с основной фазой A, работают как токоограничивающие сопротивления - реакторы. Одновременно осуществляется компенсация намагничивающего тока в этой фазе. Токи в фазах B и C основной обмотки в первую треть периода питающего напряжения такие же, как при прямом пуске. Во вторую треть периода питающего напряжения схема соединения фаз A, B, C основной и фаз "a", "b", "c" дополнительной обмоток представлена на фиг. 10, где концы фаз A, B, C основной обмотки соединены в "звезду", начало фазы A основной обмотки соединено с фазой A питающего напряжения, начало фазы B основной обмотки соединено с концом фазы "b" дополнительной обмотки, начало фазы "b" - с началом фазы "c", конец фазы "c" - с началом фазы "a", конец фазы "a" - с фазой B питающего напряжения. Конденсатор 4 подключен к концу фазы "b" и к концу фазы "a", начало фазы С основной обмотки соединено с фазой C" питающего напряжения. При такой схеме соединения фаз обмоток статора во вторую треть периода питающего напряжения ограничивается ток в фазе B основной обмотки. Одновременно осуществляется компенсация намагничивающего тока в этой фазе. Токи в фазах A и C основной обмотки во вторую треть периода питающего напряжения такие же, как и при прямом пуске. В третью треть периода питающего напряжения схема соединения фаз A, B, C основной обмотки и фаз "a", "b", "c" дополнительной обмотки представлена на фиг. 11, где концы фаз A, B, C основной обмотки соединены в "звезду", начала фаз A, B основной обмотки соединены соответственно с фазами A", B" питающего напряжения, начало фазы C основной обмотки соединено с концом "c" дополнительной обмотки, начало фазы "c" - с началом фазы "a", конец фазы "a" с началом фазы "b", конец фазы "b" с фазой C" питающего напряжения, конденсатор 4 подключен к концу фазы "c" и к концу фазы "b". При такой схеме соединения фаз обмоток статора в третью треть периода питающего напряжения ограничивается ток в фазе C основной обмотки. Одновременно осуществляется компенсация намагничивающего тока в этой фазе. Токи в фазах A и B основной обмотки в этом интервале времени такие же, как при прямом пуске. Вышеописанный процесс пуска повторяется во втором, третьем и т.д. периодах питающего напряжения, т.е. в течение первой секунды пуска. В результате этого эквивалентные пусковые токи в фазах основной обмотки уменьшаются не менее чем в три - четыре раза по сравнению с прямым пуском машины в работу. За первую секунду пуска ротор электрической машины из неподвижного состояния плавно без динамических перегрузок разгоняется до скорости W1 = (0,15-0,2)W0. Одновременно осуществляется компенсация намагничивающего тока машины. Пуск на второй ступени. В первую треть периода питающего напряжения схема соединения фаз A, B, C основной и фаз "a", "b", "c" дополнительной обмоток представлена на фиг.12, где концы фаз A, B, C основной обмотки соединены в "звезду", начала фазы A основной обмотки соединено с концом фазы "a" дополнительной обмотки, начало фазы "a" - с началом фазы "c", конец фазы "c" - с фазой A" питающего напряжения, конденсатор 4 подключен к концу фазы "a" и к концу фазы "c", начало B - к концу "b", начало "b" - с фазой B" питающего напряжения, начало C - с фазой C" питающего напряжения. При такой схеме соединения фаз основной и дополнительной обмоток в первую треть периода питающего напряжения в большей мере ограничивается ток в фазе A основной обмотки, так как последовательно с фазой A включены две фазы "a" и "c", соединенные между собой последовательно. В этой же фазе осуществляется компенсация намагничивающего тока. Ограничение тока в фазе B основной обмотки происходит в меньшей мере, чем в фазе A, так как последовательно с фазой B включена одна фаза "b" дополнительной обмотки. Ток в фазе C основной обмотки определяется параметрами фазы C и скоростью ротора в конце первой секунды пуска. Во вторую треть периода питающего напряжения схема соединения фаз A, B, C основной и фаз "a", "b", "c" дополнительной обмоток представлена на фиг. 13, где концы фаз A, B, C основной обмотки соединены в "звезду", начало фазы A основной обмотки соединено с фазой A питающего напряжения, начало фазы B основной обмотки соединено с концом фазы "b" дополнительной обмотки, начало фазы "b" - с началом фазы "a", конец фазы "a" - с фазой B" питающего напряжения, конденсатор 4 подключен к концу фазы "b" и к концу фазы "a", начало фазы C основной обмотки соединено с началом фазы "c" дополнительной обмотки, конец фазы "c" - с фазой C" питающего напряжения. При такой схеме соединения фаз основной и дополнительной обмоток во вторую треть периода питающего напряжения в большей мере ограничивается ток в фазе B основной обмотки. В этой фазе осуществляется компенсация намагничивающего тока. Ограничение тока в фазе основной обмотки происходит в меньшей мере, чем в фазе B. Ток в фазе A основной обмотки определяется параметрами фазы A и скоростью ротора в конце первой трети периода. В третью треть периода питающего напряжения схема соединения фаз A, B, C основной обмотки и фаз "a", "b", "c" дополнительной представлена на фиг.14, где концы фаз A, B, C основной обмотки соединены в "звезду", начало фазы A основной обмотки соединено с концом фазы "a", начало фазы "a" - с фазой A" питающего напряжения, начало B основной обмотки соединено с фазой B" питающего напряжения, начало фазы C основной обмотки соединено с концом фазы "c" дополнительной обмотки, начало фазы "c" - началом фазы "b", конец фазы "b" - с фазой C" питающего напряжения, конденсатор 4 подключен к концу фазы "c" и к концу фазы "b" дополнительной обмотки. При такой схеме соединения фаз основной и дополнительной обмоток в третью треть периода питающего напряжения в большей мере ограничивается ток в фазе C основной обмотки. В этой же фазе осуществляется компенсация намагничивающего тока. Ограничение тока в фазе A основной обмотки происходит в меньшей мере, чем в фазе C. Ток в фазе B основной обмотки определяется параметрами фазы B и скоростью ротора в конце второй трети периода питающего напряжения. Описанный процесс пуска повторяется во втором, третьем и т.д. периодах питающего напряжения, т. е. в течение второй секунды пуска. В результате этого эквивалентные пусковые токи в фазах основной обмотки уменьшаются. За вторую секунду пуска ротор электрической машины от скорости W1 плавно без динамических перегрузок разгоняется до скорости W2 = (0,4-0,45)W0. Одновременно осуществляется компенсация намагничивающего тока машины. Пуск на третьей ступени. В треть периода питающего напряжения схема соединения фаз A, B, C основной и фаз "a", "b", "c" дополнительной обмоток представлена на фиг.15, где концы фаз A, B, C основной обмотки соединены в "звезду", начало фазы A основной обмоткой соединено с концом фазы "a" дополнительной о6мотки, начало фазы "a" соединено с фазой A" питающего напряжения, конденсатор 4 подключен к началу и концу фазы "a" дополнительной обмотки, начало фазы B основной обмотки соединено с концом фазы "b" дополнительной обмотки, начало фазы "b" - с фазой B" питающего напряжения, начало фазы C основной обмотки - с концом фазы "c" дополнительной обмотки, начало "c" - с фазой C" питающего напряжения. В первую треть периода питающего напряжения и при указанной схеме соединения обмоток статора пусковые токи ограничиваются во всех фазах основной обмотки. В это время осуществляется компенсация намагничивающего тока фазы A основной обмотки. Во вторую треть питающего напряжения схема соединения фаз A, B, C основной и "a", "b", "c" дополнительной обмоток представлена на фиг.16, где концы фаз A, B, C основной обмотки соединены в "звезду", начало фазы основной обмотки соединено с концом фазы "a" дополнительной обмотки, начало фазы "a" - с фазой A" питающего напряжения, начало фазы B основной обмотки соединено с концом фазы "b" дополнительной обмотки, начало фазы "b" - с фазой B" питающего напряжения, конденсатор 4 подключен к началу и концу фазы "b" дополнительной обмотки, начало фазы С основной обмотки соединено с концом фазы "c" дополнительной обмотки, начало фазы "c" - с фазой C" питающего напряжения. Во вторую треть периода питающего напряжения и согласно схеме соединения обмоток статора пусковые токи ограничиваются во всех фазах основной обмотки. В это время осуществляется компенсация намагничивающего тока фазы B основной обмотки. В третью треть периода питающего напряжения схема соединения фаз A, B, C основной и фаз "a", "b", "c" дополнительной обмоток представлена на фиг.17, где концы фаз A, B, C основной обмотки соединены в "звезду", начало фазы A основной обмотки соединено с концом фазы "a" дополнительной обмотки, начало фазы "a" соединено с фазой A" питающего напряжения, начало фазы B основной обмотки соединено с концом фазы "b" дополнительной обмотки, начало фазы "b" - с фазой B" питающего напряжения, начало фазы C - с концом "c", начало "c" - с фазой C" питающего напряжения. Конденсатор 4 подключен к началу и к концу фазы "c" дополнительной обмотки. В третью треть периода питающего напряжения и согласно схеме соединения обмоток статора пусковые токи ограничиваются во всех фазах основной обмотки. В это время осуществляется компенсация намагничивающего тока фазы C основной обмотки. Описанный процесс пуска повторяется во втором, третьем и т.д. периодах питающего напряжения, т.е. в течение третьей секунды пуска. В результате этого эквивалентные пусковые токи в фазах основной обмотки уменьшаются. За третью секунду пуска ротор электрической машины разгоняется от скорости W2 до скорости W3 = (0,65-0,70)W0. Одновременно осуществляется компенсация намагничивающего тока машины. Пуск четвертой ступени. В первую, вторую, третью треть периода питающего напряжения и т.д., т.е. до конца четвертой секунды и до отключения машины от сети, схемы соединения фаз A, B, C основной и "a", "b", "c" дополнительной обмоток, а также конденсатора 4 аналогичны схемам, представленным соответственно на фиг. 1 - 3. На этой ступени пуска электрическая машина разгоняется до номинальной скорости W4 = Wn и выходит на нормальный режим работы с максимально возможной компенсацией намагничивающего тока основной обмотки. Таким образом, применяя вышеизложенные схемы соединения фаз обмоток статора, предлагаемую асинхронную компенсированную машину можно плавно, без больших эквивалентных пусковых токов и динамических нагрузок запускать в работу. Следует отметить, что пуск машины можно осуществлять и в меньшее число ступеней, например в три, две ступени. При этом пуск начинают по схемам, изображенным на фиг.12, 15 соответственно. Кроме того, поочередное ступенчатое увеличение напряжения на фазах основной обмотки до номинального значения может быть осуществлено один раз за один период питающего напряжения, как это было изложено выше, а также один раз за два, три и т.д. периодов питающего напряжения. Предлагаемая в качестве изобретения асинхронная компенсированная электрическая машина изготовлена и прошла опытную проверку в листопрокатных цехах Магнитогорского металлургического комбината. Она доказала свою приемлемость для решения поставленной задачи. По сравнению с известной предлагаемая конструкция асинхронной компенсированной электрической машины обладает высокой надежностью, широким диапазоном регулирования намагничивающего и пускового токов, низкими динамическими нагрузками на механические части и фазы обмоток.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Асинхронная компенсированная электрическая машина, содержащая ротор, статор с основной и заложенной в ее пазы дополнительной с отводами от каждой фазы обмотками и конденсатор, подключенный к дополнительной обмотке для компенсирования намагничивающего тока, отличающаяся тем, что фазы дополнительной обмотки выполнены посекционно с отводами от каждой секции, соединены друг с другом последовательно, а конденсатор по отношению к ним включен параллельно, при этом дополнительная обмотка статора выполнена с возможностью соединения фаз посредством отводов "Согласно" и "Встречно" и переключения секций из фазы в фазу.

www.freepatent.ru

Компенсированный двигатель - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 3

Компенсированный двигатель

Cтраница 3

При этом коллекторная обмотка и коллектор рассчитываются на небольшую мощность. Компенсированные двигатели выполняются с питанием со стороны статора или ротора.  [31]

В зависимости от положения щеток на коллекторе такого-двигателя дополнительная эдс может быть ориентирована и иначе, что может повлечь, за собой небольшое изменение скорости двигателя вверх или вниз от синхронной. Такая регулировка однако редко представляется необходимой, в виду чего основное свойство двигателей - высокий cosy, при отсутствии регулирования, выступает на первый план. Отличие компенсированного двигателя от шунтового коллекторного заключается в том, что величина добавочной эдс f а следовательно и размеры той добавочной обмотки, в которой она создается, получаются значительно меньшими для компенсированной машины. Характеристики компенсированного двигателя значительно-отличаются от нормального асинхронного, как это видно из кривых для cosp, г ] п s - ( фиг.  [32]

С этой целью были разработаны коллекторные асинхронные трехфазные двигатели с регулируемой скоростью вращения и каскадные соединения машин, в которых компенсируется реактивный ток. Коллекторные компенсированные двигатели имеют более сложную конструкцию и менее надежны в работе, чем асинхронные двигатели, этим объясняется их сравнительно малое распространение. Несмотря на хорошие рабочие и регулировочные характеристики компенсированные двигатели и каскадные соединения применяются лишь в отдельных случаях. Основным двигателем промышленных приводов остается короткозамкнутый глубокопазный асинхронный двигатель, имеющий простую и надежную конструкцию.  [33]

С этой целью были разработаны коллекторные асинхронные трехфазные двигатели с регулируемой скоростью вращения и каскадные соединения машин, в которых компенсируется реактивный ток. Коллекторные компенсированные двигатели имеют более сложную конструкцию и менее надежны в работе, чем асинхронные двигатели, этим объясняется их сравнительно малое распространение. Несмотря па хорошие рабочие и регулировочные характеристики компенсированные двигатели и каскадные соединения применяются лишь в отдельных случаях. Основным двигателем промышленных приводов остается короткозамкнутый глубокопазный асинхронный двигатель, имеющий простую и надежную конструкцию.  [34]

Эти двигатели в настоящее время усовершенствованы как в отношении пусковых, так и рабочих характеристик ( высокая перегружаемость) и применяются до весьма крупных мощностей. Появились синхронизированные двигатели с отдельным возбудителем ( называемые часто автосинхронными) для средних и больших мощностей, синхронизированные двигатели с самовозбуждением для ма лых мощностей ( типа Шюлера и Финна), компенсированные двигатели. Усовершенствованы конструкции компенсаторов фаз.  [35]

В зависимости от положения щеток на коллекторе такого-двигателя дополнительная эдс может быть ориентирована и иначе, что может повлечь, за собой небольшое изменение скорости двигателя вверх или вниз от синхронной. Такая регулировка однако редко представляется необходимой, в виду чего основное свойство двигателей - высокий cosy, при отсутствии регулирования, выступает на первый план. Отличие компенсированного двигателя от шунтового коллекторного заключается в том, что величина добавочной эдс f а следовательно и размеры той добавочной обмотки, в которой она создается, получаются значительно меньшими для компенсированной машины. Характеристики компенсированного двигателя значительно-отличаются от нормального асинхронного, как это видно из кривых для cosp, г ] п s - ( фиг.  [36]

В настоящее время эти двигатели изготовляются рядом з-дов и начинают находить себе большое распространение. Стоимость компенсированных асинхронных двигателей получается на 20 - 40 % выше стоимости нормальных асинхронных двигателей; кпд, несмотря на лучший cos p, благодаря дополнительным обмоткам и коллектору оказывается приблизительно одинаковым с нормальными двигателями, а в некоторых случаях и несколько более низким при полной нагрузке. В силу этого компенсированные двигатели могут найти себе рациональное применение для улучшения cos у установок лишь в нек-рых случаях.  [37]

В настоящее время эти двигатели изготовляются рядом з-дов и начинают находить себе большое распространение. Стоимость компенсированных асинхронных двигателей получается на 20 - 40 % выше стоимости нормальных а син-хронных двигателей; кпд несмотря на лучший cosy благодаря дополнительным обмоткам и коллектору оказывается приблизительно одинаковым с нормальными двигателями, а в некоторых случаях и несколько более низким при полной нагрузке. В силу этого компенсированные двигатели могут найти себе рациональное применение для улучшения cosy установок лишь в нек-рых случаях.  [38]

Статическим фазокомпенсатором является конденсатор. Вращающиеся фазокомпенсаторы представляют собой машины-генераторы, вырабатывающие реактивную мощность. К ним относятся синхронные двигатели, асинхронные компенсированные двигатели, синхронизированные асинхронные двигатели.  [39]

Страницы:      1    2    3

www.ngpedia.ru

компенсированный двигатель - это... Что такое компенсированный двигатель?

 компенсированный двигатель

эл. motore compensato

Dictionnaire technique russo-italien. 2013.

  • компенсированная поверхность
  • компенсированный полупроводник

Смотреть что такое "компенсированный двигатель" в других словарях:

  • компенсированный (синхронный) двигатель — — [Я.Н.Лугинский, М.С.Фези Жилинская, Ю.С.Кабиров. Англо русский словарь по электротехнике и электроэнергетике, Москва, 1999 г.] Тематики электротехника, основные понятия EN compensated (induction) motor …   Справочник технического переводчика

  • компенсированный линейный асинхронный двигатель — — [Я.Н.Лугинский, М.С.Фези Жилинская, Ю.С.Кабиров. Англо русский словарь по электротехнике и электроэнергетике, Москва, 1999 г.] Тематики электротехника, основные понятия EN compensated linear induction motor …   Справочник технического переводчика

  • компенсированный репульсионный двигатель — — [Я.Н.Лугинский, М.С.Фези Жилинская, Ю.С.Кабиров. Англо русский словарь по электротехнике и электроэнергетике, Москва, 1999 г.] Тематики электротехника, основные понятия EN compensated repulsion motor …   Справочник технического переводчика

  • компенсированный репульсионный двигатель — репульсионный двигатель с внутренним возбуждением; отрасл. двигатель Латура; компенсированный репульсионный двигатель Репульсионный двигатель, поток возбуждения которого создается самой обмоткой ротора, получающей питание через второй комплект… …   Политехнический терминологический толковый словарь

  • двигатель Латура — репульсионный двигатель с внутренним возбуждением; отрасл. двигатель Латура; компенсированный репульсионный двигатель Репульсионный двигатель, поток возбуждения которого создается самой обмоткой ротора, получающей питание через второй комплект… …   Политехнический терминологический толковый словарь

  • компенсированный асинхронный двигатель — Многофазный асинхронный двигатель, снабженный коллектором, через щетки которого во вторичный якорь двигателя подается намагничивающий ток от обмотки, расположенной на первичном якоре …   Политехнический терминологический толковый словарь

  • репульсионный двигатель с внутренним возбуждением — репульсионный двигатель с внутренним возбуждением; отрасл. двигатель Латура; компенсированный репульсионный двигатель Репульсионный двигатель, поток возбуждения которого создается самой обмоткой ротора, получающей питание через второй комплект… …   Политехнический терминологический толковый словарь

  • сериесный — ая, ое. série f. техн. Сериесный генератор, динамомашина с последовательным возбуждением. dynamo série Сл. 1948. Сериесный компенсированный двигатель. moteur série compensé. Сл. 1948 …   Исторический словарь галлицизмов русского языка

  • Часы прибор для измерения времени — Содержание: 1) Исторический очерк развития часовых механизмов: а) солнечные Ч., b) водяные Ч., с) песочные Ч., d) колесные Ч. 2) Общие сведения. 3) Описание астрономических Ч. 4.) Маятник, его компенсация. 5) Конструкции спусков Ч. 6) Хронометры …   Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона

  • Часы — Содержание. 1) Исторический очерк развития часовых механизмов: а) солнечные Ч., b) водяные Ч., с) песочные Ч., d) колесные Ч. 2) Общие сведения. 3) Описание астрономических Ч. 4.) Маятник, его компенсация. 5) Конструкции спусков Ч. 6) Хронометры …   Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона

  • М60 — М60 …   Энциклопедия техники

polytechnic_ru_it.academic.ru

Двигатель SAAB с изменяемой степенью сжатия - SAAB Variable Compression (SVC) - Устройство - Двигатель - Каталог статей

За более чем столетний жизненный путь двигатель внутреннего сгорания (ДВС) настолько преобразился, что от родоначальника остался только принцип действия. Почти все этапы модернизации были направлены на повышение коэффициента полезного действия (КПД) двигателя. Показатель КПД можно назвать универсальным. В нем скрыты многие характеристики — расход топлива, мощность, крутящий момент, состав выхлопных газов и т.д. Широкое применение новых технических идей — впрыск топлива, электронные системы зажигания и управления двигателем, 4, 5 и даже 6 клапанов на цилиндр — сыграло положительную роль в повышении КПД двигателей. Тем не менее, как показал Женевский автосалон, до завершения процесса модернизации ДВС еще далеко. На этом популярном международном автошоу компания SAAB представила результат своего 15-летнего труда — опытный образец нового двигателя с изменяемой степенью сжатия — SAAB Variable Compression (SVC), ставший сенсацией в мире моторов.

Технология SVC и ряд других передовых и нетрадиционных с точки зрения существующих понятий о ДВС технических решений позволили снабдить новинку фантастическими характеристиками. Так, пятицилиндровый двигатель объемом всего 1,6 л, созданный для обычных серийных машин, развивает немыслимую мощность 225 л.с. и крутящий момент 305 Н·м. Превосходными оказались и другие, особенно важные сегодня, характеристики — расход топлива при средних нагрузках снижен на целых 30%, на столько же уменьшен показатель выбросов СО2. Что касается СО, СН и NОx и т.д., то они, по утверждению создателей, соответствуют всем существующим и планируемым на ближайшее будущее нормам токсичности. В дополнение к этому переменная степень сжатия дает двигателю SVC возможность работать на различных марках бензина — от А-76 до Аи-98 — практически без ухудшения характеристик и исключая появление детонации.

Безусловно, существенная заслуга таких характеристик — в технологии SVC, т.е. в возможности изменять степень сжатия. Но перед тем, как познакомиться с устройством механизма, позволившим изменять эту величину, вспомним некоторые истины из теории конструкции ДВС.

Степень сжатия — это отношение суммы объемов цилиндра и камеры сгорания к объему камеры сгорания. С увеличением степени сжатия в камере сгорания повышаются давление и температура, что создает более благоприятные условия для воспламенения и сгорания горючей смеси и повышает эффективность использования энергии топлива, т.е. КПД. Чем степень сжатия выше, тем КПД больше. Проблем с созданием бензиновых моторов с высокой степенью сжатия нет и не было. А не делают их по следующей причине. При такте сжатия у таких двигателей давление в цилиндрах повышается до очень больших величин. Это, естественно, вызывает повышение температуры в камере сгорания и создает благоприятные условия для появления детонации. А детонация, как мы знаем — явление опасное. Во всех созданных до этого времени двигателях степень сжатия была постоянной и определялась в зависимости от давления и температурного режима в камере сгорания при максимальной нагрузке, когда расход топлива и воздуха максимальны. Работает двигатель в таком режиме не всегда, можно сказать, даже очень редко. На трассе или в городе, когда скорость практически постоянна, мотор работает при малых или средних нагрузках. В такой ситуации для более эффективного использования энергии топлива неплохо бы иметь и большую степень сжатия. Эту проблему решили инженеры SAAB — создатели технологии SVC.

Прежде всего необходимо отметить, что в новом двигателе вместо традиционной головки блока и гильз цилиндров, которые отливались непосредственно в блоке или запрессовывались, имеется одна моноголовка, объединившая головку блока и гильзы цилиндров. Для изменения степени сжатия, а точнее, объема камеры сгорания моноголовка сделана подвижной. С одной стороны она посажена на вал, выполняющий функцию опоры, а с другой — опирается и приводится в движение отдельным кривошипно-шатунным механизмом. Радиус кривошипа обеспечивает смещение головки относительно вертикальной оси на 40. Этого вполне достаточно, чтобы изменять объем камеры для получения степени сжатия от 8:1 до 14:1.

Необходимую степень сжатия определяет электронная система управления двигателем SAAB Trionic, которая следит за нагрузкой, скоростью, качеством топлива и на основании этого управляет гидроприводом кривошипа. Так, при максимальной нагрузке устанавливается степень сжатия 8:1, а при минимальной — 14:1. Объединение гильз цилиндров с их головкой, кроме всего прочего позволило инженерам SAAB придать каналам рубашки охлаждения более совершенную форму, что повысило эффективность процесса отвода тепла от стенок камеры сгорания и гильз цилиндров. Подвижность гильз цилиндров и их головки потребовали внесения изменений в конструкцию блока двигателя. Плоскость стыка блока и головки стала ниже на 20 см. Что касается герметичности стыка, то она обеспечивается резиновой гофрированной прокладкой, которая сверху защищена от повреждений металлическим кожухом.

Для многих может стать непонятным, как в двигатель с таким небольшим объемом «зарядили» больше двухсот «лошадей» — ведь такая мощность может отрицательно сказаться на его ресурсе. Создавая двигатель SVC, инженеры руководствовались совсем другими задачами. Доведение моторесурса до требуемых норм — дело технологов. Что касается малого объема двигателя, то сделано в полном соответствии с теорией ДВС. Исходя из ее законов наиболее благоприятный режим работы двигателя с точки зрения повышения КПД — при большой нагрузке (на повышенных оборотах), когда дроссельная заслонка полностью открыта. В этом случае он максимально использует энергию топлива. А так как двигатели с меньшим рабочим объемом работают в основном при максимальных нагрузках, то и КПД у них выше. Секрет превосходства малолитражных двигателей по показателю КПД объясняется отсутствием так называемых насосных потерь. Возникают они при небольших нагрузках, когда двигатель работает на малых оборотах и дроссельная заслонка лишь немного приоткрыта. В этом случае при такте впуска в цилиндрах создается большое разряжение — вакуум, оказывающий сопротивление движению поршня вниз и соответственно снижающий КПД. При полностью открытой дроссельной заслонке таких потерь нет, так как воздух поступает в цилиндры практически беспрепятственно. Чтобы избежать насосных потерь на все 100%, в новом двигателе инженеры SAAB также использовали «наддув» воздуха под высоким давлением — 2,8 атм., с помощью механического нагнетателя — компрессора.

Предпочтение компрессору было отдано по нескольким причинам: во-первых, ни один турбонагнетатель не способен создать такое давление наддува; во-вторых, реакция компрессора на изменение нагрузки практически мгновенная, т.е. нет замедления, характерного для турбонаддува. Наполнение цилиндров свежим зарядом в двигателе SAAB улучшили и с помощью популярного сегодня современного газораспределительного механизма, в котором на каждый цилиндр приходится по четыре клапана, и благодаря применению промежуточного охладителя воздуха (Intercooler).

Опытный образец двигателя SVC, по оценке немецкой компании по разработке моторов FEV Motorentechnie в Aachen, является вполне работоспособным. Но несмотря на положительную оценку, в серийное производство он будет запущен спустя некоторое время — после его доработки и доводки под запросы покупателей.

motor.ucoz.net


Смотрите также